व्हीटस्टोन सेतु क्या है? | Wheatstone bridge kya hai?

नमस्कार दोस्तों इस लेख में हम जानेंगे कि व्हीटस्टोन सेतु (Wheatstone bridge) क्या होता है? इसमें हम जानेंगे कि अज्ञात प्रतिरोध कैसे ज्ञात करते हैं? तथा इससे जुड़े हुए अनेक तथ्यों के बारे में जानेंगे।

व्हीटस्टोन सेतु | Wheatstone bridge

इस पुल का प्रस्ताव सबसे पहले व्हीटस्टोन (एक अंग्रेजी टेलीग्राफ इंजीनियर) द्वारा एक अज्ञात प्रतिरोध के मूल्य को सटीक रूप से मापने के लिए प्रस्तावित किया गया था। इसमें चार प्रतिरोधक (दो निश्चित ज्ञात प्रतिरोध P और O, एक ज्ञात चर प्रतिरोध R और अज्ञात प्रतिरोध X जिसका मान ज्ञात करना है) होते हैं जो एक हीरे के आकार का सर्किट ABCDA बनाने के लिए जुड़े होते हैं।

जैसा कि चित्र 28 में दिखाया गया है। विपरीत जंक्शनों (A और C) में, बैटरी जुड़ी हुई है और जंक्शनों (B और D) की अन्य विपरीत जोड़ी में, एक गैल्वेनोमीटर कुंजी के के माध्यम से जुड़ा हुआ है। सर्कसीर एक पुल है क्योंकि गैल्वेनोमीटर विपरीत जंक्शन B और D को पुल करता है चित्र 2.8 (i) व्हीटस्टोन पुल को खींचने का एक और तरीका दिखाता है।

मान लीजिए I₁ और I₂ पुल के संतुलित होने पर क्रमशः P और R से होकर जाने वाली धाराएँ हैं। चूंकि गैल्वेनोमीटर के माध्यम से कोई धारा नहीं है, Q और X में धाराएं भी क्रमशः I₁ और I₂ हैं। चूंकि गैल्वेनोमीटर शून्य पढ़ता है, बिंदु B और D समान विभव पर हैं। इसका मतलब है कि वोल्टेज A से B तक गिरता है और A से D बराबर होना चाहिए। साथ ही B से C और D से C तक वोल्टेज ड्रॉप बराबर होना चाहिए।

I₁P = I₂R and I₁Q = I₂X

So, P/Q = R/X. Or PX = QR

अर्थात विपरीत भुजाओं का गुणनफल = विपरीत भुजाओं का गुणनफल ……………… (i)

अज्ञात प्रतिरोध, X = (Q / P) × R

इसलिए जब व्हीटस्टोन सेतु (Wheatstone bridge) संतुलित होता है, तो पुल की विपरीत भुजाओं के प्रतिरोधों का गुणनफल बराबर होता है। ध्यान दें कि समीकरण (i) केवल व्हीटस्टोन ब्रिज की संतुलित परिस्थितियों में ही सत्य है।

प्रतिरोध को मापने के लिए वोल्टमीटर-एमीटर विधि की तुलना में व्हीटस्टोन ब्रिज विधि को प्राथमिकता क्यों दी जाती है?

निम्नलिखित कारणों से प्रतिरोध को मापने के लिए व्हीटस्टोन ब्रिज (Wheatstone bridge) विधि वोल्टमीटर-एमीटर विधि को प्राथमिकता दी जाती है: –

• व्हीटस्टोन ब्रिज विधि आपूर्ति वोल्टेज में उतार-चढ़ाव और भिन्नता से स्वतंत्र है।
• यह वोल्टमीटर-एमीटर विधि की आपत्तिजनक विशेषता को हटा देता है जहां माप की सटीकता उपकरणों के अंशांकन की सटीकता से सीमित होती है।